ÉRETTSÉGI VIZSGA 2007. május 25. ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2007. május 25. 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 240 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati OKTATÁSI ÉS KULTURÁLIS MINISZTÉRIUM Elektronikai alapismeretek emelt szint írásbeli vizsga 0621
Fontos tudnivalók Az írásbeli dolgozat megoldásához segédeszközként csak nem programozható számológép használható! A teszt jellegű kérdéseket a feladatlapon, a kérdések alatt rendelkezésre álló szabad helyen kell megoldani! A feladatok megoldása a felügyelő tanárok által kiosztott pótlapokon történik. A pótlapokat lapszámozással kell ellátni, és fel kell tüntetni rajtuk az azonosító jelet! A számítást igénylő feladatoknál ügyelni kell az összefüggés (képlet) helyes felírására, a szakszerű behelyettesítésre és a helyes számolásra. Ezek bármelyikének hiánya pontlevonást jelent. A behelyettesítés indokolt esetben normál alakban történjen. A végeredményt a következő formátumban kell megadni: kiszámítandó mennyiség = számérték x mértékegység (pl. R = 1,5 kω). A végeredmény csak akkor fogadható el teljes pontszámmal, ha annak számértéke és mértékegysége kifogástalan. A feladatok megoldásánál ügyelni kell az írásbeli dolgozat rendezettségére, az áttekinthetőségre, a szabványos jelölések alkalmazására, a műszaki, formai és esztétikai elvárásoknak való megfelelésre. Ezek hiánya pontlevonást jelent. A megoldásban az esetleges hibás részeket egy ferde vonallal kell áthúzni! Az íráshoz kék színű tollat, a rajzoláshoz grafitceruzát kell használni! írásbeli vizsga 0621 2 / 8 2007. május 25.
Teszt jellegű kérdéssor Maximális pontszám: 40 1.) A táblázatnak egy kondenzátor feszültségének és a benne tárolt energiának a kapcsolatát kell kifejeznie. Egészítse ki a táblázatot! (4 pont) U (V) 5 10 20 40 80 E (J) 0,16 2.) Határozza meg az R = 1,5 kω értékű, P = 0,5 W terhelhetőségű ellenállásra kapcsolható legnagyobb feszültséget! (3 pont) P = 3.) Határozza meg az önindukciós feszültséget, ha az L = 0,5 H induktivitású tekercs I = 2 A áramát t = 1 ms idő alatt egyenletes sebességgel nullára csökkentjük! (3 pont) U L = 4.) A táblázatnak kondenzátor kapacitív reaktanciájának frekvenciafüggését kell kifejeznie. A kondenzátor ideálisnak tekinthető. Egészítse ki a táblázatot! (4 pont) f (khz) 0,5 1 2 4 8 X C (kω) 4 5.) Határozza meg egy soros R-L-C kapcsolás impedanciáját! (4 pont) Adatok: R = 30 Ω, X L = 100 Ω, X C = 60 Ω Z = 6.) Határozza meg egy egyfázisú fogyasztó hatásos teljesítményét a tápfeszültség, a tápáram és a fázisszög ismeretében! Adatok: U = 230 V, I = 4,3 A, φ = 37 (3 pont) P = írásbeli vizsga 0621 3 / 8 2007. május 25.
7.) Rajzoljon kétütemű, egyenirányító kapcsolást 2 db dióda felhasználásával! A hálózati transzformátor szekunder tekercse középmegcsapolású. A kapcsolásnak tartalmaznia kell pufferkondenzátort és terhelő ellenállást is. (3 pont) 8.) Rajzoljon műveleti erősítős különbségképző áramkört! A különbségképzőnek 1 db műveleti erősítőt és 4 db ellenállást kell tartalmaznia. (4 pont) 9.) Számítsa ki az U ki0 = 1,2 V terheletlen kimeneti feszültségű, R ki = 3 kω kimeneti ellenállású erősítő kimeneti feszültségét R t = 5 kω terhelő ellenállás esetén! (3 pont) U ki = 10.) Határozza meg egy erősítő bemeneti csatoló kondenzátora és bemeneti ellenállása által alkotott négypólus határfrekvenciáját! Adatok: C = 1 µf, R be = 10 kω (3 pont) f h = 11.) Rajzolja le a kétváltozós NOR függvényt két bemenetű NAND kapuk felhasználásával megvalósító logikai hálózatot! (3 pont) írásbeli vizsga 0621 4 / 8 2007. május 25.
12.) Rajzolja le az S-R tároló szimbolikus rajzjelét, és töltse ki az igazságtáblázatát! (3 pont) S R Q n+ 1 írásbeli vizsga 0621 5 / 8 2007. május 25.
Feladatsor Maximális pontszám: 60 1. feladat Maximális pontszám: 15 Aktív kétpólus számítása U 0 R b A R 1 R 2 C R 3 Adatok: U 0 = 12 V R b = 200 Ω R 1 = 1 kω R 2 = 2 kω R 3 = 3 kω B Feladatok: a) Határozza meg a C és B pont közötti kétpólus Thevenin helyettesítő képét! (Rajzolja le a helyettesítő képet, majd határozza meg a Thevenin generátor U g forrásfeszültségét és R g belső ellenállását!) b) Határozza meg a C és B pont közötti kétpólus Norton helyettesítő képét! (Rajzolja le a helyettesítő képet, majd határozza meg a Norton generátor I g forrásáramát!) 2. feladat Maximális pontszám: 15 Soros rezgőkör számítása U C U r U L Adatok: C = 150 pf C r L f 0 = 1 MHz (rezonanciafrekvencia) I U r = 15 Ω (soros veszteségi ellenállás) U = 500 mv Feladatok: a) Határozza meg a rezgőköri induktivitás (L) értékét! b) Határozza meg a rezgőkör jósági tényezőjét (Q) és sávszélességét (B)! c) Határozza meg U L és U C értékét rezonanciafrekvencián! d) Mekkora ellenállást (R) kell a fenti rezgőkörrel sorosan kapcsolni, hogy sávszélessége 20 khz-re növekedjen? írásbeli vizsga 0621 6 / 8 2007. május 25.
3. feladat Maximális pontszám: 15 Kisfrekvenciás erősítő számítása Be C 1 IC C 2 Ki u be R 1 R 2 R 3 u ki R t Adatok: A uo = 2 10 5 U kimax = ± 13 V f o = 10 Hz A u = 20 R 3 = 1 MΩ R t = 2 kω C 1 = 1 µf C 2 = 10 µf (a műveleti erősítő nyílthurkú feszültségerősítése) (a kimeneti feszültség maximális csúcsértéke) (a nyílthurkú feszültségerősítés felső határfrekvenciája) (az erősítő feszültségerősítése közepes frekvencián) Feladatok: a) Határozza meg R 1 és R 2 értékét! b) Határozza meg a kis torzítással erősíthető legnagyobb szinuszos bemeneti feszültség effektív értékét (u bemax )! c) Határozza meg az erősítő fokozat felső határfrekvenciáját (f f )! d) Számítsa ki a bemeneti (C 1 R 1 ) és a kimeneti (C 2 R t ) feszültségosztó alsó határfrekvenciáját (f a1, f a2 )! 4. feladat Maximális pontszám: 15 Kombinációs hálózat tervezése Adott a logikai függvény sorszámos alakja: F 4 = Σ 4 ( 2, 3, 6, 7, 10, 14, 15) Feladatok: a) Egyszerűsítse a megadott függvényt grafikus módszerrel! A legnagyobb helyértékű változót A -val jelölje! b) Valósítsa meg a függvényt NAND kapukkal! A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre. c) Írja fel a függvény konjunktív sorszámos alakját! Egyszerűsítse a konjunktív függvényt grafikus módszerrel! d) Valósítsa meg a függvényt NOR kapukkal! A változók csak ponált alakban állnak rendelkezésre. írásbeli vizsga 0621 7 / 8 2007. május 25.
témakör Teszt jellegű kérdéssor Feladatsor a feladat sorszáma maximális pontszám 1. 4 2. 3 3. 3 4. 4 5. 4 6. 3 7. 3 8. 4 9. 3 10. 3 11. 3 12. 3 1. 15 2. 15 3. 15 4. 15 elért pontszám a témakör maximális pontszáma ÖSSZESEN 100 100 Az írásbeli vizsgarész pontszáma 100 40 60 a témakör elért pontszáma javító tanár Dátum:... Teszt jellegű kérdéssor Feladatsor elért pontszám programba beírt pontszám javító tanár jegyző Dátum:... Dátum:... írásbeli vizsga 0621 8 / 8 2007. május 25.